1.  서론

본 챕터는 교사들의 테크놀로지 활용 교육에서 자주 활용되는 테크놀로지 교수내용지식(Technological Pedagogical and Content Knowledge, 이하TPACK)^[1] 프레임워크의 역사적 배경 및 기본 개념을 소개하고, 최신 연구동향 및 연구의 주요 쟁점들을 논의하는 것을 목적으로 합니다. 교육공학 및 학습과학 관점에서 TPACK은 ‘왜 교사들이 테크놀로지를 자신의 교수방법에 통합하거나 하지 못하는가’에 관한 현상 및 이유를 설명하는 이론적 및 분석적 렌즈로 사용되고 있습니다. 역사적으로 볼 때 TPACK은 교사교육 분야에서 ‘무엇을 가르칠 것인가’에 관한 내용지식(Content Knowledge)과 ‘어떻게 가르칠 것인가’에 관한 교수지식(Pedagogical Knowledge)의 분리의 위험성을 인지하고 이를 통합한 교수내용지식(Pedagogical Content Knowledge: PCK)의 중요성을 강조한 Shulman(1986)의 주장에 근거를 두고 있습니다.

TPACK이라는 개념은 Mishra와 Koehler가 2006년 저널 Teachers College에 발표한 ‘Technological Pedagogical Content Knowledge: A framework for teacher knowledge’ 논문을 통해 최초로 정리하고 소개한 것으로 볼 수 있습니다. 저자들이 밝힌 바와 같이 TPACK은 새로운 개념이라기 보다는 교사들의 테크놀로지 활용의 어려움 및 테크놀로지와 교과지식과의 연결성을 강조한 많은 연구자들의 주장을 이론적 개념으로 정리한 것입니다. 따라서 초창기에는 개념적으로 TPACK과 PCK의 차이점이 모호하다는 것을 지적하며, TPACK을 PCK의 한 부분으로 볼 수 있다는 주장도 있었습니다(Angeli & Valanides, 2009; Graham, 2011; Philips & Harris, 2018). 그럼에도 불구하고 TPACK은 교사들의 테크놀로지 활용 능력이 강조되는 시대적 흐름속에서 교사에게 필요한 테크놀로지 활용 지식을 개념화하고 교사교육 프로그램 설계에 적용되는 등 교육공학 및 학습과학 연구 및 현장에서 많이 활용되어 왔습니다.

본 챕터는 TPACK을 개념적으로 이해하고자 하는 독자들을 대상으로 크게 (1) TPACK 개념 이해하기, (2) TPACK 연구동향 이해하기, (3) TPACK 연구의 주요 쟁점 이해하기의 세 부분으로 구성 되었습니다. 먼저 TPACK 개념 이해하기에서는 TPACK 개념의 역사적 배경 및 TPACK의 이론적 구성 요소들을 소개합니다. 다음으로 TPACK 연구동향 이해하기에서는 TPACK 연구를 크게 양적 연구와 질적 연구로 나누어서 주요 연구동향을 소개하고자 합니다. 현재까지 TPACK 분야의 연구는 양적방법론 연구의 양이 질적 연구보다 상대적으로 더 많으므로, 양적 연구는 예비교사와 현장교사 대상 연구로 나누어서 살펴보게 됩니다. 마지막으로 TPACK 연구의 주요 쟁점은 크게 쟁점 1 – TPACK은 이론적으로 타당한 개념인가?, 쟁점 2 – 왜 교사들에게 TPACK 발달이 어려운가? , 쟁점 3 – TPACK의 미래는 무엇인가?의 세 가지 질문들을 중심으로 기존 연구의 한계점 및 향후 연구의 방향성을 논의하고자 합니다. 이를 통해 독자들, 특히 TPACK을 이제 막 배우기 시작한 학생들이나 연구자들이 TPACK의 개념을 단순하게 받아들이기 보다는 비판적 시각으로 바라보고 자신의 연구 및 실제 설계에 어떻게 활용한 것인가에 대한 판단을 돕고자 합니다

2. TPACK 개념 이해하기

2.1. TPACK 발달의 역사적 배경

TPACK을 이해하기 위해서는 개념적 근간이 되는 교수내용지식(Pedagogical Content Knowledge, 이하 PCK)에 대해 살펴볼 필요가 있습니다. PCK은 Shulman(1986, 1987)이 1980년대 미국 교육의 문제점을 지적하고 교사의 역할을 강조하며 교사에게 필요한 지식기반(knowledge base)을 제시하면서 처음 소개되었습니다. Shulman(1987)은 교사의 지식기반을 (1) 내용지식, (2) 일반적 교수지식, (3) 교과과정지식, (4) 교수내용지식, (5) 학습자와 학습자 특성에 대한 지식, (6) 교육 맥락에 대한 지식, (7) 교육의 결과, 목적, 가치와 철학적/역사적 근거에 대한 지식의 일곱 가지로 제시하였습니다. PCK는 이 지식기반을 구성하는 일곱 가지 지식 유형중 하나로서,  교과내용지식(CK)과 교수지식(PK)을 통합한 개념입니다. 기본적으로 PCK는 특정 교과 내용을 학습자들이 쉽게 이해할 수 있도록 가르치는 방법에 대한 교사의 지식이라고 정의할 수 있습니다. PCK는 Shulman(1986; 1987)에 의해 개념화 된 이후 교사가 반드시 가져야 할 지식으로 인식되면서 각 교과에서 PCK에 대한 연구가 활발하게 이루어졌습니다. 양미경(2009)은 PCK의 등장이 교사의 전문성에 대한 새로운 인식을 불러 일으키며 교과교육학 분야에 중요한 기반을 제공했다는 점에서 높이 평가하였습니다.

이후, 교육현장에서 테크놀로지 활용에 대한 관심과 필요성이 증가하면서 교사의 테크놀로지 활용을 위해 필요한 지식인 테크놀로지 교수내용지식(TPACK)이 등장하였습니다. [그림 1]은 TPACK 개념 발달의 초창기 역사를 요약한 타임라인입니다. Mishra와 Koehler(2006)는 Shulman이 제안한 PCK에  테크놀로지 지식(TK)을 추가한 TPCK 프레임워크를 처음 제안하였습니다. TPACK 내용지식(Content Knowledge), 교수지식(Pedagogical Knowledge), 테크놀로지 지식(Technological Knowledge)의 세 지식이 서로 상호작용한다고 보며, 이 모든 지식이 통합된 형태가 바로 TPACK입니다. TPACK은 초기에는 약자만 표기하여 TPCK로 사용되었으나, 2007년 NTLS(National Technology Leadership Summit)에서 ‘and’를 추가하여 연속된 자음, 발음상의 문제와 Technology, Pedagogy, Content의 상호작용성과 통합을 강조하기 위해 새롭게 TPACK으로 명명되었습니다. 이후 TPACK은 교육공학 및 학습과학 분야에서 테크놀로지 기반 수업의 효과와 교수법의 개선을 위한 교사의 지식 구성 요소를 판별하고 개선하기 위한 개념으로 연구에서 활발하게 사용되고 있습니다.

[그림 1] TPACK 개념 발달의 초창기 역사

2.2. TPACK의 개념 및 구성요소

 TPACK은 다양한 테크놀로지가 보편화 된 현대 교육 환경에서 교수자의 핵심 역량으로 주목받으며 꾸준히 연구 및 발전되어 왔습니다. TPACK의 개념을 처음으로 제시한 학자인 Mishra와 Koehler(2006)은 TPACK을 이루는 세 가지 기본 지식 요소인 테크놀로지, 교수지식, 내용지식이 독립적으로 존재하기보다는 서로 밀접하게 연관되어 역동적으로 영향을 주고 있다고 보았습니다. 따라서, 교사들이 이 요소들 간의 교집합을 통합적으로 이해하는 것이 중요하며, 이를 TPACK의 핵심이라고 설명하였습니다.

[그림 2]는 Mishra와 Koehler(2006)의 설명을 바탕으로 TPACK 개념의 틀을 도식화 한 것입니다. 이를 살펴보면, TPACK 모형은 각 지식 요소를 나타내는 세 개의 겹쳐진 원과 그 주위를 둘러싸는 맥락(context)으로 이루어져 있습니다. TPACK을 구성하는 각 지식 요소들을 차례대로 살펴보면 다음과 같습니다(김도헌, 2017; Mishra & Koehler, 2006).

• 내용지식(Content Knowledge, CK)은 ‘무엇을 가르칠 것인지'에 대한 지식이며, 핵심 개념, 원리, 이론 등 특정 교과 내용에 대한 지식을 의미합니다.
• 교수지식(Pedagogical Knowledge, PK)이란 ‘어떻게 가르칠 것인지'에 대한 지식으로, 교육의 목적, 가치, 목표 등을 포함하는 전반적인 교수∙학습 방법 및 전략에 관한 지식을 의미합니다.
• 테크놀로지 지식(Technological Knowledge, TK)은 효과적인 교수∙학습을 지원하기 위해 다양한 테크놀로지를 선정하고 활용할 수 있는 지식을 의미합니다. 여기서 테크놀로지는 연필, 칠판과 같은 전통적인 학습 도구뿐만 아니라 인터넷이나 인공지능과 같이 빠르게 발전하는 첨단기술까지 포함합니다. 따라서 테크놀로지 지식은 단순히 기술을 활용할 수 있는 것을 넘어서, 새로운 테크놀로지를 지속적으로 학습하고 적응할 수 있는 역량을 의미합니다.

[그림 2] Mishra와 Koehler(2006)가 제시한 TPACK 개념의 틀

이 세 가지의 기본 지식 유형을 바탕으로 통합된 지식 요소에는 교수내용지식(Pedagogical Content Knowledge, PCK), 테크놀로지 교수지식(Technological Pedagogical Knowledge, TPK), 테크놀로지 내용지식(Technological Content Knowledge, TCK)이 있습니다.

• 교수지식과 내용지식의 교집합 영역인 교수내용지식(PCK)은 특정 교과 내용을 학습자들이 이해하기 쉽도록 가르칠 수 있는 교수방법에 대한 지식입니다.
• 테크놀로지 교수지식(TPK)은 교과 내용과는 무관하며, 교수방법에 적절한 테크놀로지를 선정하여 활용할 수 있는 지식입니다.
• 테크놀로지 내용지식(TCK)은 특정 교과 내용을 가르치는 데 효과적으로 활용될 수 있는 테크놀로지를 선별할 수 있는 지식을 의미합니다.

 최종적으로 이러한 지식 요소들이 모두 통합된 형태의 지식이 바로 테크놀로지 교수내용지식(TPACK)입니다. TPACK을 이루는 지식 요소들은 개념적으로는 일곱 가지 형태로 분리될 수 있지만, 실질적으로는 명확히 구분되기보다는 역동적으로 상호작용하는 관계에 놓여 있습니다. 즉, TPACK이란 특정 교과 내용에 대한 학습자들의 이해를 돕기 위하여 적절한 교수방법과 테크놀로지를 선택하고 활용함으로써, 효과적인 교수∙학습 환경을 구축할 수 있게 하는 총체적 지식이라고 정의할 수 있습니다.

 마지막으로 [그림 2]에서 TPACK의 핵심 요소들을 둘러싸고 있는 ‘맥락’에 대해서 살펴보겠습니다. 맥락은 TPACK의 독립적인 구성 요소는 아니지만, TPACK을 이해하고 활용하는 데 있어서 핵심적인 개념입니다. Mishra와 Koehler(2006)은 TPACK의 개념을 제시하면서 “모든 교사, 수업, 교수적 관점에 적용될 수 있는 하나의 테크놀로지는 존재하지 않는다”(p.66)며 다양한 교수∙학습 환경의 상황맥락적 특성을 고려할 것을 강조했습니다. 최적의 교수 방법이나 테크놀로지는 학습자의 특성, 교수자의 가치관, 교과목 등 교수∙학습의 맥락에 따라 달라질 수 있기 때문입니다. 이러한 관점을 반영하여 맥락의 중요성을 확대하고 TPACK의 구성 요소로 포함시켜야 한다는 주장도 제기되고 있습니다(Mishra, 2019; Rosenberg & Koehler, 2015).

3. TPACK 연구 동향

TPACK의 개념 이해를 바탕으로 최근 TPACK 관련 연구들은 어떤 주제로, 어떻게 이루어지고 있는지 연구 동향을 살펴보도록 하겠습니다. TPACK 연구는 [그림 3]과 같이 연구의 목적과 접근 방식에 따라 크게 양적 연구와 질적 연구로 나누어 볼 수 있습니다. 양적 연구는 주로 TPACK 측정과 평가 중심으로 다수의 연구가 이루어졌고, 질적 연구는 양적 연구에 비해 수가 적지만 교사들의 TPACK 역량 개발 과정, 인식 등을 보다 심층적으로 다루고 있습니다. 양적 연구의 경우 연구대상에 따라 예비교사와 현장교사 대상 연구로 분류하여 연구동향을 살펴볼 것입니다. 예비교사(pre-service)와 현장교사(in-service)는 현장 수업 경험에 따라 TPACK에 대한 자신감에 차이를 보일 수 있습니다(Saltan & Arslan, 2017). 이와 같은 이유로 연구 진행 시 예비교사와 현장교사는 차별화된 교수방법과 TPACK 접근 방식을 사용해야 하며, 연구대상자의 특성에 따라 TPACK 연구동향을 살펴볼 필요성이 있습니다.

[그림 3] 양적/질적 연구방법의 특징

3.1. 양적 연구 동향

3.1.1.   예비교사 대상 연구

현대사회에서 교사들은 다양한 테크놀로지를 교실에서 보다 손쉽게 사용할 수 있게 되었습니다. 현실적으로 현장교사는 교실 현장에 테크놀로지를 통합(integration)하는 데 여러가지 제약이 있지만, 이에 비해 예비교사는 다양한 교육프로그램과 실습 경험을 통해 TPACK에 대한 인식 및 태도가 변화될 수 있는 여지가 많습니다. 따라서 예비교사가 새로운 테크놀로지를 교실 현장에 통합해볼 수 있는 여러가지 경험을 제공해주면서 TPACK에 대한 인식과 태도, 역량을 제고할 수 있도록 도움을 주어야 합니다.

예비교사를 대상으로 한 양적 연구 동향을 살펴보면, 주로 테크놀로지 통합과 관련한 예비교사의 TPACK 수준을 진단하고 향상시키기 위한 목적으로 자기 보고식 검사를 통해 TPACK 수준을 측정하는 연구가 다수 이루어졌습니다(Wang et al., 2018). 구체적으로는 <표 1>에 제시된 바와 같이 (1) 예비교사의 TPACK 역량을 향상시킬 수 있는 교육 프로그램 및 교수전략, (2) 예비교사의 TPACK 교육요구도, (3) TPACK에 대한 예비 교사의 인식에 관한 연구로 나누어 살펴볼 수 있습니다. 특히 ‘예비교사의 TPACK 역량을 향상시킬 수 있는 교육 프로그램 및 교수전략’에 관한 연구가 많았는데, 이는 교육 현장에서 테크놀로지 활용이 증가함에 따라 연수 대상이 현장교사뿐만 아니라 예비교사까지 확장되었기 때문으로 볼 수 있습니다. 각 주요 주제별로 연구 동향을 살펴보면 다음과 같습니다.

<표 1> 예비교사 대상 TPACK 양적 연구 예시

 첫째, TPACK은 구성주의적 관점에서 테크놀로지 통합에 관한 지식을 강조합니다(Koh et al., 2014). 이러한 이유로 ‘TPACK 향상을 위한 교육 프로그램 및 교수전략’에 관한 연구에서는 예비교사를 대상으로 구성주의에 기반한 문제기반학습(Problem-based learning), 게임기반학습(Game-based learning), 블렌디드 러닝, 협력학습 등 다양한 교수방법에 대한 연구가 실시되었습니다. 그 예로 Lee 외(2021)는 중국의 체육과목 예비교사를 대상으로 디자인 씽킹과 TPACK의 상관관계를 탐색하여 디자인 씽킹의 확산적 사고가 TPACK에 상당한 영향을 미칠 수 있음을 시사했습니다. 또한, Fu 외(2022)는 예비교사의 디지털 게임기반 수업 설계 능력을 향상시키기 위해 테크놀로지 교수내용지식-게임(TPACK-G) 프레임워크를 활용했습니다. 구성주의적 교수 접근에 기반한 연구는 TPACK 프레임워크 발전에 도움을 주고 있으며, 예비교사들이 테크놀로지 통합 수업을 설계하고 개발할 수 있도록 적극적으로 활용되어야 할 것입니다.

둘째, ‘예비교사의 TPACK 교육요구도’에 관한 연구에서는  Borich의 교육요구도 공식을 통해 TPACK의 필요수준과 현재 수행수준을 측정하고 있습니다. 이효진 외(2021)의 연구에 따르면, 예비교사들 중 창의적 교수효능감이 높은 집단일수록 TPACK 수행 수준을 높게 인식하고 PK, CK, PCK의 필요성과 현재 수행 수준은 높게 인식하는 반면, 테크놀로지와 직접적으로 관련된 TK, TPK, TCK의 필요성과 현재 수행 수준은 모두 낮게 인식했습니다. 또한, ‘TPACK에 대한 예비교사의 인식’에 관한 박예랑과 신지혜(2021)의 연구에 따르면, 예비교사의 테크놀로지 관련 교수 경험이 TPACK에 향상에 영향을 미치기 때문에 교육 관련 테크놀로지 기기에 대한 사용 경험이 중요하다는 점을 밝히고 있습니다. 이외에도 현재까지 이루어진 TPACK 수준 측정 연구는 교수∙학습에 영향을 미치는 다양한 요인들을 탐색하고, 예비교사들의 TPACK 발달 저해 요인과 교육 프로그램의 효과성을 파악하는 유용한 기초 연구 자료로 활용되고 있습니다. <표 2>는 예비교사 대상 TPACK 측정을 위한 대표적인 척도들을 정리한 것입니다.

<표 2> 대표적 예비대상 TPACK 측정 도구

셋째, Koehler 외(2011)는 TPACK을 측정 및 평가하는 방법으로 자기 보고식 검사, 개방형 설문지, 수행평가, 인터뷰, 관찰이라는 총 다섯 가지 유형을 소개했습니다. 하지만 <표2>를 살펴보면 예비교사를 대상으로 이루어지고 있는 대부분의 TPACK 양적 연구는 주로 자기 보고식 검사 방법을 사용하고 있다는 것을 알 수 있습니다. 프로그램 개발 연구의 경우에도 실험 전후 자기 보고식 TPACK 수준 검사를 통해 연구를 진행하는 것이 대부분이었습니다. 그러나 TPACK 연구에서 자기 보고식 검사는 실제 수업에서의 내용 지식(CK), 교수 지식(PK), 테크놀로지 지식(TK)의 관계성 및 상호작용의 확인이 어렵기 때문에 본래 Mishra와 Koehler(2006)가 제시했던 TPACK의 의도와 초기 질적 연구의 맥락을 잘 반영하지 못한다는 한계점이 존재합니다. 최근에는 이러한 자기 보고식 검사의 한계점을 극복하고자 예비교사의 수업 계획서와 자기 보고식 검사와의 관계를 비교하여 보다 객관적인 결과를 살펴보고자 한 연구가 증가하고 있습니다. 그 예로, Schmid 외(2021)는 예비교사가 자기 보고식 검사를 통해 직접 보고한 TPACK 수준과 수업 계획서에 나타난 TPACK 및 테크놀로지 사용 빈도를 비교하는 연구를 실시하였습니다. 연구결과 자기 보고된 TPACK과 수업 계획서에서의 테크놀로지 사용 간에는 직접적인 연관성이 없다는 것을 밝혔습니다. 이를 통해 예비교사를 대상으로 한 TPACK 양적 연구가 단순 TPACK 수준 측정 연구에서 나아가 본래 Mishra와 Koehler가 지향했던 TPACK의 방향성을 토대로 보다 다양한 관점에서 탐구할 필요성이 있다는 것을 알 수 있습니다.

 3.1.2.   현장교사 대상 연구 

과학기술의 급속한 발전과 COVID-19 팬데믹 상황을 겪으면서 교육현장에서는 테크놀로지 활용 수업이 증가하고 있습니다. 이러한 시대 흐름에 맞추어 현장교사들이 테크놀로지 기술을 배우고 익히는 TPACK 역량이 중요해지면서 다양한 교수방법 및 교사연수 프로그램이 개발될 필요가 있습니다. 지금까지 이루어진 현장교사 대상 TPACK 관련 연구들을 <표 3>에 요약된 바와 같이 (1) 현장교사의 TPACK 인식 및 수준에 관한 연구, (2) TPACK 척도개발 및 타당화에 관한 연구, (3) TPACK과 다양한 교과의 접목을 통해 교사의 요구도 및 테크놀로지 활용방안에 대해 알아보는 연구들이 주로 이루어진 것을 알 수 있습니다.

먼저, 현장교사의 TPACK의 인식 및 수준에 관한 연구가 다수 이루어졌습니다. 김우리와 옥민욱(2021)은 특수교사와 일반교사의 증강/가상현실 활용현황 및 관련 인식, TPACK 수준을 조사하고 두 교사그룹간의 비교・분석을 실시하였습니다. 특수교사와 일반교사 모두 증강/가상현실의 활용 빈도가 적고, 낮은 TPACK 수준결과를 보였습니다. 이는 가상/증강현실 수업을 효과적으로 적용하는데 필요한 역량이 부족함을 나타내며, 따라서 교사들의 가상/증강현실에 대한 활용경험을 높이고 교사 연수를 통해 체험중심의 연수를 제공해야함을 시사했습니다. Jang와 Tsai(2013)의 연구에서는 대만 중학교 과학교사의 TPACK의 수준을 탐색하였습니다. 연구결과, TPACK은 성별과 교직경력에 따라 통계적으로 유의미하게 나타났습니다. 남교사는 여교사보다 기술 지식을 높게 평가했으며, 경험이 풍부한 교사는 초보교사보다 내용지식과 맥락에서 교수내용지식(PCK)을 더 높게 평가함을 보였습니다. 테크놀로지 지식(TK)은 초보교사가 경험이 풍부한 교사보다 더 높게 평가하는 경향이 나타났습니다. 이는 초보교사의 경우 나이가 상대적으로 어리며, 테크놀로지를 배우고 이를 교육에 통합하는데 더 많은 시간을 할애하기 때문인 것으로 해석되었습니다. 이러한 연구결과를 토대로 TPACK 모델을 사용할 수 있는 전문성 개발 또는 교사교육 프로그램 개발되어야 함을 알 수 있습니다.

다음으로 현장교사의 TPACK의 역량을 알아볼 수 있는 척도개발 및 타당화에 관한 연구들이 이루어졌습니다. 2006년 Mishra와 Koehler의 의해 TPACK의 개념이 등장 후 Archambault와 Crippen(2009)은 24개 항목으로 현장교사의 TPACK 역량을 알아볼 수 있는 척도를 개발하였습니다. 이후 초등교사의 TPACK을 측정할 수 있는 척도 개발(소연희, 2013), 유아교사의 TPACK을 측정할 수 있는 척도 개발(양옥승, 양유진, 2018), 특수교사의 TPACK을 측정할 수 있는 척도 개발(정윤우, 2019) 등 기존 TPACK의 프레임워크를 기반으로 다양한 학교급과 과목의 교사들을 대상으로 TPACK 수준 측정을 위한 척도개발 및 타당도 검증이 이루어졌습니다.

마지막으로, TPACK을 다양한 교과 및 학교수준/유형과 접목하여 현장교사의 요구도 및 테크놀로지 활용방안에 대한 연구들이 실시되었습니다. 변화하고 발전하는 테크놀로지는 특정 교과에만 국한되지 않으며, 다양한 교과에 접목되어 활용되어져야 합니다. 교과관련 연구로 임지영 외(2020)는 TPACK을 중심으로 소프트웨어(SW) 교육에 대한 교사의 요구도를 파악하고 이를 바탕으로 교원 연수 프로그램 설계를 위한 시사점을 도출하였습니다. 연구 결과 SW교육에 대한 CK, TPK, TPACK , PK, TCK 순으로 향상이 필요한 것으로 나타났고, 이에 따라 교육내용, 교수방법, 테크놀로지의 총체적인 통합을 위한 교육이 필요함을 시사했습니다. Njiku 외(2021)의 연구에서는 협력 수업설계를 통한 수학교사의 TPACK 발달을 조사하였습니다. 교사 TPACK의 효과적인 개발을 위한 수업을 설계하기 위해서는 협력을 통한 수업 설계 활동이 테크놀로지 활용 및 서로의 강점을 보완하고 교사 자신의 전문 역량을 끌어낼 수 있음을 시사하였습니다. 일반학교 교사가 아닌 특수학교 교사를 대상으로 이루어진 연구도 있습니다. 소효정 외(2020)는 특수학급 교사들의 TPACK 수준과 테크놀로지 활용 방법, 지식과 활용 간의 관계성을 파악하였습니다. 전반적으로 TPACK 수준과 테크놀로지 활용 수준이 높지 않았고, 이중 테크놀로지 활용의 경우 중등이 초등보다 더 많은 테크놀로지를 활용하는 것으로 나타났습니다. 이에 교육연수를 통해 교수방법론적 지식과 테크놀로지, 교과내용지식을 통합적으로 가르치는 프로그램이 구성되어야 함을 시사했습니다.

<표 3> 현장교사 대상 TPACK 양적 연구 예시

 3.1.3.   연구 동향 종합

양적 연구 동향을 종합해 보면, 예비교사 대상의 연구는 예비교사의 TPACK 역량을 향상시킬 수 있는 교육 프로그램 개발 및 교수전략에 관한 연구가 주를 이루고 있었습니다. 더불어 테크놀로지 지식(TK)보다 내용지식(CK) 및 교수지식(PK)에 대한 인식과 필요성이 높다는 결과를 보였습니다. 현장교사 대상의 연구는 TPACK을 현장에 도입하기 위한 교사의 인식 및 수준에 관한 연구가 주를 이루고 있습니다. 대부분의 선행연구에서는 현장교사의 TPACK 수준이 낮다는 결과를 보여주고 있습니다. 예비교사와 현장교사에 대한 TPACK 양적 연구의 결과를 종합해보면 다음과 같습니다.

첫째, 교사가 테크놀로지 활용 교수 경험이 없거나 부족한 경우 TPACK 수준이 낮다는 결과가 도출되었습니다. 이는 교사의 TPACK 역량 향상을 위해 CK, PK, TK 각각의 지식을 개념적으로 학습하기보다 과정 중심의 경험을 필수적으로 제공하여 테크놀로지에 대한 상황 판단 능력을 향상시키는 것이 바람직함을 시사합니다.

둘째, 자기 보고식 검사 방법을 통한 교사의 TPACK 수준을 측정하는 연구가 대다수를 이루었습니다. 자기 보고식 검사 방법은 측정이 비교적 용이하고 간단하다는 이점이 있지만, 응답편향, 주관적 해석과 같은 연구 타당성과 관련된 고질적인 문제점이 있다는 것과 더불어 TPACK 연구에서는 다소 획일적인 연구 결과가 도출된다는 한계점이 존재했습니다. 자기 보고식 TPACK 측정만으로는 교사의 테크놀로지 사용 차이를 판단하기에 충분하지 않으며, 추가적으로 다른 요인과 함께 고려하여 연구할 필요가 있습니다(Schmid 외, 2021). 결론적으로 TPACK 양적 연구를 진행할 때 무엇보다 중요한 것은 Mishra와 Koehler가 제안했던 TPACK의 의미를 다시금 생각해 보며 상황맥락적 교수∙학습 실천을 지향해야 할 것입니다.

3.2. 질적 연구 동향

교사들을 대상으로 한 양적 연구는 TPACK 프레임워크가 교육 현장에 실천적으로 적용되기 위한 발판을 마련해 주었습니다. 그러나 양적 연구 못지 않게 TPACK의 발전에 크게 기여해 온 것이 바로 질적 연구입니다. TPACK은 일반적인 테크놀로지 활용 역량이 아닌 특정 교수∙학습 상황에서 테크놀로지를 활용하고자 할 때 필요한 전문 지식입니다. 따라서 본질적으로 TPACK은 상황맥락적이며 가치내재적인 특성을 가지고 있습니다. TPACK을 처음 제안한 Mishra와 Koehler(2006) 역시 테크놀로지를 교실에 통합하는 ‘과정'에 대한 심층적인 이해를 통해 TPACK의 이론적 발전과 실천적 활용을 이끌 수 있다며 질적 접근의 중요성을 강조하였습니다. <표 4>는 TPACK 질적 연구에서 탐색하고 있는 대표적인 주제들과 예시 연구들을 정리한 것입니다.

TPACK의 초기 발전과 확립에 중요한 영향을 미친 질적 연구들의 목적은 교실에서의 테크놀로지 통합 과정을 심층적으로 탐색하는 것이었습니다. 교사들이 실제 수업에서 어떻게 테크놀로지를 통합하는지, 그리고 이 과정에서 TPACK 역량 발전 양상은 어떠한지를 중점적으로 살펴보았습니다. 이에 관한 대표적인 연구는 Koehler 외(2004)의 사례연구입니다. 연구자들은 교수설계 팀을 여러 개 편성한 후 보고서, 심층면담, 성찰문 등의 방법을 통해 각 팀의 웹 기반 온라인 수업 설계 과정을 분석했습니다. 연구 결과, 설계팀들은 공통적으로 교과내용(Content)을 효과적으로 전달할 수 있는 교수 전략(Pedagogy)과 웹이라는 새로운 테크놀로지 매체(Technology)의 역할을 탐색하는 데 중점을 두고 있었습니다. 연구자들은 이러한 결과를 바탕으로 교사들에게 필요한 전문 지식의 유형을 TPACK으로 구체화하였습니다. 또한 테크놀로지를 활용해 실제 교수설계를 해 보는 경험은 연구에 참여한 교사들의 테크놀로지 활용 능력과 테크놀로지에 대한 인식에도 영향을 미쳤다고 보고하였습니다

<표 4> TPACK 질적 연구 예시

이후로는 테크놀로지의 교실 통합 과정에서 드러나는 교사들의 인식을 탐색하는 질적 연구가 꾸준히 이루어졌습니다. Gozukucuk와 Gunbas(2022)는 TPACK을 기반으로 터키 예비교사 8명을 대상으로 테크놀로지에 대한 인식 변화를 조사하였습니다. 예비교사들은 자기보고식 검사에서 대부분 자신의 테크놀로지 활용 역량이 우수하다고 응답하였으나, 심층 면담 결과 실제로는 새로운 테크놀로지를 배우는 데 실패할 것이라는 두려움을 갖고 있는 것으로 나타났습니다. 김성원, 이영준(2019)의 설계 기반 연구에서도 개방형 질문지를 통해 예비 교사들이 테크놀로지 활용 수업 설계에서 특히 어려움을 느끼는 부분은 테크놀로지가 직접적으로 관련된 지식영역인 TCK, TK임을 확인하였습니다. 이처럼 심층 면담, 관찰 등의 질적 접근은 자기보고식 검사에서 드러나지 않는 인식이나 가치관을 밝혀냄으로써 교사들의 TPACK 발달 및 저해 요인을 확인하고, TPACK을 효과적으로 향상시킬 수 있는 교육 프로그램 개발에 기여하고 있습니다.

최근에는 이러한 질적 연구 결과들을 바탕으로 다양한 교수∙학습 맥락에 적합하게 TPACK 프레임워크를 보완하여 활용하려는 시도도 늘어나고 있습니다. Arifin 외(2020)는 특정 직무에 필요한 기술을 분석하고, 이를 수업에 반영해야 하는 직업교육의 특성을 고려하여 직무지식(Work Knowledge, WK)과 성인교육학지식(Andragogy Knowledge, AK)이라는 새로운 지식 유형을 제안하였습니다. 그리고 이를 기존 TPACK 모델과 통합하여 직업교육에 적합한 TAWOCK 모형을 제시했습니다.

이처럼 질적 연구는 실제적인 교수∙학습 맥락에서 교수자들이 가지는 신념이나 인식, 교과 내용, 테크놀로지 사이의 상호작용을 심층적으로 탐구함으로써 TPACK 형성 및 발전 과정에 대한 총체적인 이해를 제공합니다. 이제 TPACK 관련 질적 연구는 단순한 사례 연구나 인식 조사를 넘어서 각 교과 교육 맥락에 테크놀로지를 통합하는 데 필요한 새로운 지식 유형을 제안하며 TPACK 프레임워크의 이론적, 실천적 발전에 기여하고 있습니다. 다양한 교수∙학습 상황을 반영하는 질적 연구가 풍부하게 이루어진다면, 이를 기반으로 TPACK 측정 및 촉진에 대한 양적 연구들도 보다 의미 있는 효과를 거둘 수 있을 것입니다.

4. TPACK 관련 연구의 쟁점

4.1.  쟁점 1 – TPACK은 이론적으로 타당한 개념인가?

TPACK은 그 개념이 등장한 초창기부터 이론적 타당성에 대한 논의가 있었습니다. Graham (2011)은 TPACK 프레임이 봉착한 이론적 문제점을 “what”, “how”, “why”의 세 가지 측면에서 분석하였습니다. 첫째, “what” 즉 TPACK의 구성 요소가 무엇인가에 대한 질문에 대해 Graham은 TPACK이 PCK에 기반하여 만들어진 개념이므로 PCK가 무엇인지를 아는 것이 중요하다고 제시합니다. 더불어 TPACK이 [그림 2]와 같이 세 유형의 지식이 겹쳐지는 벤다이어그램으로 단순하게 제시되면서 TPACK의 복잡한 특성이 사라지고 그 정의 또한 모호해졌다고 주장합니다. 둘째, “how” 즉 프레임 안의 요소가 어떻게 연관되는가와 관련해서는 통합적(integrative) 관점과 변혁적(transformative) 관점이 존재한다는 것을 이해하는 것이 중요합니다. 먼저 통합적 관점은 [그림 2]와 같이 TPACK이 세 가지 유형의 지식이 중첩되는 영역에 속한다고 보는 관점입니다. 반대로 변혁적 관점은 새로운 지식은 부분의 합으로 설명될 수 없다는 가정에 기반하며 (Gess-Newsome, 2002), 따라서 TPACK 또한 단순히 세 유형의 지식의 합으로 봐서는 안된다는 입장입니다. 변혁적 관점은 벤다이어그램 대신 블럭과 화살표로 지식간의 연계성을 설명하며 TPACK이 부분의 합보다 크며 더 복잡한 개념임을 강조합니다. 셋째, “why” 즉 왜 TPACK 개념이 필요한가와 관련해서는 TPACK의 이론적 가치에 대한 의문을 제기합니다. TPACK이 교사의 테크놀로지 통합을 이해하는데 유용한 개념임은 분명하나 이론적으로 타당한 개념이 되기 위해서는 서로 다른 요소간의 관계성이 보다 명확해야 하며, 더불어 개념이 테크놀로지 통합의 수준을 예측하고 설계를 안내할 수 있는 “처방적(prescriptive)” 가치가 있어야함을 강조합니다.

후에도 다수의 학자들이 TPACK의 개념적 모호성과 연구의 방향성에 대해 비판적 관점을 제시하였습니다. 2017년 Harris et al.은 TPACK 개념이 등장하고 12년간 약 1200개의 연구가 발표되었으나 대부분 TPACK의 지식구조를 측정하는데 치중되었으며 교사의 테크놀로지 통합과정에서 TPACK 발달 및 사고 과정 등에 대한 연구는 부족함을 지적하였습니다. 이와 유사하게 2020년 Saubern et al.은 “TPACK-time to reboot?”이라는 논문을 통해 TPACK 연구가 프레임의 일곱 가지 지식 요소를 판별하고 타당화하는 것에서 나아가 TPACK의 궁극적 목적, 즉 어떻게 테크놀로지를 효과적이며 의미있게 교수학습 현장에서 통합할 것인가로 돌아가야함을 제시하였습니다.

[그림 4]에 제시된 바와 같이 TPACK은 여러 방법으로 시각화될 수 있으며, 시각화 방법에 따라 그 개념적 이해 또한 달라지게 됩니다. Graham (2011)은 [그림 4]의 왼쪽과 같이 TPACK이 시각화될 수 있으며 이 경우는 각 지식간의 중첩되는 영역에 대한 고려가 없어짐을 제시합니다. Saubern et al. (2020)은 최초에  TPACK이 벤다이어 그램이 아닌 [그림 4]의 오른쪽과 같이 PCK와 TK이 겹치는 영역으로 시각화되었다면 연구자들이 TPACK의 각 지식 구성요소 판별 및 타당화에 집중하기 보다는 TPACK의 궁극적 목적인 테크놀로지 통합에 필요한 지식에 초점을 두었을 것이라고 비판적 시각을 제시하였습니다.

[그림 4] TPACK의 다른 시각화(좌: Graham 2011, p.1958, 우: Saubern et al., 2020, p.5)

4.2. 쟁점 2 – 왜 교사들에게 TPACK 발달이 어려운가?

교사의 TPACK 수준을 측정한 다수의 연구에서 교사들이 TPACK 형성에 어려움을 느끼고 있음이 나타났습니다. 본질적으로 TPACK은 지식적 기반이며 이 기반을 바탕으로 교사들은 테크놀로지를 자신이 가르치는 교과목의 특성에 맞게 통합하게 됩니다. 하지만 knowing과 doing의 차이, 즉 지식적으로 아는 것과 이를 행동적으로 실행하는 것에는 상당한 거리가 존재합니다. 지식적으로 알고있다고 하더라도 실제로 특정 테크놀로지를 통합한 수업을 설계하고 실행함에 있어 교사들은 지식 전이의 어려움을 겪게 되는 것입니다. 이와 관련하여 Espoused TPACK과 In-use TPACK을 구분할 필요가 있습니다(So & Kim, 2009).  Espoused TPACK는 신념 영역의 TPACK으로 교사가 자신의 신념체계에서 TPACK이 중요하다고 믿고 아는 것을 의미합니다. 반면 In-use TPACK은 실제로 TPACK을 교수학습 환경에 적용하는 것을 의미합니다. 예를 들어, 교사들은 테크놀로지 통합이 중요하다고 믿고 지식적으로 알 수는 있으나 이를 실제로 적용하는데에는 어려움을 겪을 수 있습니다. So와 Kim(2009)의 연구에서는  예비교사들이 일상 생활에서 개인적 목적의 테크놀로지 사용에는 능숙하고 테크놀로지 통합이 중요하다고 믿고 있으나, 실제 이들이 설계한 교수안의 테크놀로지 통합 수준은 단편적이고 수준이 높지 않음을 발견하였습니다.

 이와 같이 TPACK 관점에서 지식과 행동사이에 차이가 생기는 이유는 무엇일까요? 여러 가지 이유가 있겠지만 크게 교사의 다양성과 교사교육의 구조적 문제점의 두 가지 측면에서 살펴보도록 하겠습니다. 먼저 교사들의 테크놀로지 통합 관련 지식의 수준 및 경험이 다양하다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 예비교사의 경우에도 자신이 학생이었던 시절 경험한 테크놀로지 사용을 기반으로 TPACK의 초기 개념을 형성하는 경향성이 있으며, 만약 테크놀로지 관련 경험이 적다면 TPACK의 기반도 약할 수 밖에 없습니다. 현장교사의 경우는 자신이 가르치는 과목의 특성에 영향을 많이 받게 되며, 만약 자신의 과목과 관련된 테크놀로지 통합 사례를 많이 접하지 못했다면 TPACK의 기반이 약할 수 밖에 없습니다. 두번째 이유로 교사교육의 구조적 문제점은 테크놀로지 통합 관련 과목이 일반적 내용 중심으로 구성되어 특정 교과 및 교수방법의 특성을 잘 살리기 어렵다는 점에 기인합니다. 대게 교사교육에서 테크놀로지 관련 교과목을 가르치는 교수자는 교과 전문지식(CK)이 없는 경우가 많으며, 따라서 테크놀로지 관련 지식(TK) 위주로 가르치게 됩니다.

 이와 같은 문제점을 극복하기 위해 교사교육 방법을 바꾸고자 하는 시도가 많았습니다. 그 대표적인 예가 “Learning by Design”으로 수업에서 교과내용, 교수방법, 테크놀로지를 통합하는 방법을 설계를 통해 배우는 접근법을 의미합니다(Chai & Koh, 2017). 이러한 설계중심 접근법은 교사들이 문제해결 관점에서 테크놀로지 활용을 생각하게 되고 이와 관련된 자신의 판단, 의사결정 및 성찰과 같은 일련의 사고과정, 즉 “pedagogical reasoning”(Harris et al., 2017)을 돕는다는 점에서 유용합니다. 교사의 TPACK 발달을 돕기 위해 향후에는 교사교육과정 및 교사 전문성 개발 프로그램에서 테크놀로지 담당 교수자와 교과내용 담당 교수자가 함께 가르치는 방법도 고려할 필요가 있습니다. 더불어 교사들이 자신의 테크놀로지 통합 사례를 자유롭게 공유할 수 있는 교사 커뮤니티의 활성화도 필요할 것입니다.

4.3. 쟁점 3 – TPACK의 미래는 무엇인가?

TPACK은 2006년 그 개념이 처음 등장한 이후부터 지금까지 교사의 테크놀로지 통합을 이해하는 유용한 개념으로 활용되었습니다. 앞으로 TPACK 개념이 어떻게 활용 및 변화할 지 TPACK의 미래를 예측하기 위해서는 가르치는 방식의 변화와 테크놀로지의 다양화에 주목할 필요가 있습니다. 2020년 전세계적으로 COVID-19 팬데믹을 겪으면서 교육의 방식이 전면 온라인 교육으로 전환되게 되었습니다. 이 때 온라인 교육과 관련된 TPACK을 가진 교사들은 비교적 쉽게 전환을 하였으나 그렇지 못한 교사들은 많은 어려움을 겪었습니다(Mourlam et al., 2021). COVID-19 이후 온라인 및 블렌디드 러닝이 보편화되고 있으며 가르치는 방식도 보다 유연화되는 경향성이 보이고 있습니다.

 더불어 교사들이 활용가능한 테크놀로지의 범위와 성격 또한 변화하고 있음을 이해할 필요가 있습니다. 최근에는 인공지능 기술의 발달로 인해 지능형, 맞춤형 테크놀로지가 교육현장에 도입되고 있습니다. 이러한 인공지능 기술이 전통적으로 교사가 담당하던 루틴적인 업무 및 지식 전달 위주의 수업을 대체할 것임을 가정한다면, 교사들이 알아야하는 TPACK은 기계가 담당할 수 없는 측면이어야할 것입니다. Celik (2023)은 intelligent-TPACK 프레임워크를 제안하며 AI 기반 도구가 교수-학습 현장에 도입됨에 따라 윤리적 문제에 대한 고려가 중요해 지며 TPACK이 교사가 AI 도구를 보다 의미있게 활용할 수 있도록 돕는 지식적 기반으로 작용해야함을 강조하였습니다. 이처럼 테크놀로지의 성격이 변화함에 따라 교사가 알아야하는 TPACK의 본질도 변화할 것으로 예상됩니다. 따라서 향후에는 TPACK을 특정 테크놀로지에 국한된 절차적, 단편적 지식으로 습득하기 보다는 교사가 예측하지 못한 상황에 직면하거다 새로운 테크놀로지를 접하더라도 그 활용과 관련하여 올바른 판단을 하고 대처할 수 있는 능력, 즉 ‘적응적 전문가(adaptive expert)’(Hatano & Inagaki, 1986; Le Fevre, Timperley, & Ell, 2016) 로 성장할 수 있도록 도와야 할 것입니다.

5. 결론

본 챕터에서는 TPACK 개념의 역사적 배경부터 예비교사 및 현장교사 대상 연구 동향, 그리고 TPACK 연구와 관련된 주요 쟁점들을 살펴보았습니다. TPACK은 2006년에 처음 등장한 이후 교사의 테크놀로지 통합에 필요한 지식과 어려움을 이해하기 위해 유용한 개념으로 활용되었으며 수 많은 TPACK 관련 연구가 다양한 문화와 교과목의 교사를 대상으로 실시되었습니다. TPACK이 교사의 테크놀로지 통합 관련 지식을 이해함에 유용한 개념임은 분명하나, 측정의 모호성과 어려움과 타당성 문제 등이 제기되었다는 점도 이해할 필요가 있습니다. Saubern et al. (2020)는 TPACK 연구의 미래를 논하면서 이제 TPACK의 본질적 목표인 “교사가 교수 및 학습을 위해 테크놀로지를 효과적으로 사용하는 데 필요한 지식 이해”로 방향이 재설정되어야 함을 제시합니다. 이와 유사하게 본 챕터도 TPACK을 연구하기 위해서는 본질적 목표인 교사의 지식기반 이해에 초점을 두어야 하며, 앞으로 양적 측정을 넘어서서 교사의 TPACK 발달을 보다 깊게 이해할 수 있는 현장 중심 연구가 더 많이 실시될 필요가 있음을 제시합니다.

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